Poolkabeljauw vervult een sleutelrol in het Arctische voedselweb, omdat ze een belangrijke voedselbron zijn voor zeehonden, zowel walvissen als zeevogels. Maar de poolkabeljauw zelf kan binnenkort de hongerigen zijn. Onder het ijs van het centrale Noordpoolgebied, de juveniele vissen zijn indirect maar sterk afhankelijk van ijsalgen. Als resultaat, terugtrekkend zee-ijs kan verstrekkende gevolgen hebben voor het voedselweb. Hoewel onderzoekers al lang vermoedden dat deze relatie bestond, een internationaal team van onderzoekers onder leiding van het Alfred Wegener Instituut, Helmholtz Centrum voor Polair en Marien Onderzoek (AWI), heb het nu met succes bevestigd.

Arctisch zee-ijs biedt een ware kraamkamer voor poolkabeljauw:jonge vissen tussen de één en twee jaar oud leven in spleten en spleten onder het ijs. Ze drijven mee met het ijs, dat is hoogstwaarschijnlijk hoe ze hun weg vinden van hun paaigronden in de wateren van Noord-Siberië naar het centrale Noordpoolgebied. Tijdens hun reis, de jonge poolkabeljauw voedt zich met amfipoden, die zich op hun beurt voeden met ijsalgen. Als zodanig, er is een directe relatie tussen de poolkabeljauw en de ijsalgen, die uiteindelijk het voortbestaan ​​van de jonge poolkabeljauw in gevaar zouden kunnen brengen. Dit was de belangrijkste uitkomst van een onderzoek dat onlangs in het tijdschrift is gepubliceerd " Vooruitgang in oceanografie ". Onder anderen, het onderzoeksinstituut Wageningen Marine Research in Nederland deed mee aan het onderzoek.

"In het algemeen, onze bevindingen geven aan dat poolkabeljauw sterk afhankelijk is van ijsalgen, ", zegt eerste auteur en AWI-bioloog Doreen Kohlbach. "Dat betekent dat de snelle terugtrekking van het Arctische zee-ijs een bijzonder ernstige bedreiging vormt voor poolkabeljauw. Als het ijs zich terugtrekt, het neemt de basis van hun dieet mee. Gezien de centrale rol van de poolkabeljauw, dit kan ook leiden tot veranderingen in het hele voedselweb."

In de studie, Kohlbach en haar collega's analyseerden de maaginhoud van de vis - die ze direct onder het zee-ijs hadden gevangen tijdens een expeditie van enkele weken naar de Noordelijke IJszee aan boord van het onderzoeksschip Polarstern. Tussen Groenland, Spitsbergen en Rusland, de onderzoekers sleepten een speciaal ontworpen onderijsnet langs het schip.

De maaginhoud van de vis liet de onderzoekers zien wat ze onlangs hadden gegeten. Wat ze vonden:de amfipodenkreeft Apherusa glacialis staat bovenaan het menu van de jonge poolkabeljauw. Beurtelings, het schaaldier voedt zich voornamelijk met diatomeeën die direct op of onder het zee-ijs groeien.

In een tweede stap, de onderzoekers bevestigden de aanwezigheid van koolstof uit de ijsalgen in de vissen. Om dit te doen, ze analyseerden de vetzuurpatronen en de samenstelling van stabiele isotopen in de spier- en andere weefsels van de poolkabeljauw. In het voedselweb, bepaalde vetzuren worden onveranderd door de algen doorgegeven aan de dieren die zich ermee voeden. "Als we de vetzuren van de ijsalgen in het vlees of de weefsels van een vis vinden, het vertelt ons dat de vis of zijn prooi zich met de algen moet hebben gevoed, ", zegt Kohlbach. Een daaropvolgende isotopenanalyse maakt het mogelijk om het precieze percentage ijsalgenkoolstof in het dieet van de vissen te bepalen.

"De analyse toont aan dat diatomeeën de belangrijkste koolstofbron vormen voor poolkabeljauw, " legt Kohlbach uit. In feite, de resultaten geven aan dat tussen de 50 en 90 procent van de koolstof van de jonge poolkabeljauw afkomstig is van ijsalgen. "Hoewel we vanaf het begin van het onderzoek hadden aangenomen dat er een verband was tussen de ijsalgen en de poolkabeljauw, deze hoge waarden verrasten ons."

Vorig jaar bevestigden de onderzoekers met succes het belang van ijsalgen als voedselbron voor diersoorten die voornamelijk in diepere wateren voorkomen. Hun laatste onderzoek bewijst dat deze afhankelijkheid ook geldt voor de volgende schakel in de voedselketen. In aanvulling, beide onderzoeken hebben waardevolle gegevens opgeleverd die kunnen worden geïntegreerd in ecosysteemmodellen - die op hun beurt essentieel zijn voor voorspellingen van hoe de terugtrekking van zee-ijs het Arctische ecosysteem zal beïnvloeden.